Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

Этот протокол представляет собой гибкую носимую сверхштатную роботизированную конечность, предназначенную для помощи в реабилитации пальцев у пациентов, перенесших инсульт. Конструкция включает в себя датчик изгиба, обеспечивающий бесшовное взаимодействие человека и робота. Валидация с помощью экспериментов с участием как здоровых добровольцев, так и пациентов с инсультом подчеркивает эффективность и надежность предлагаемого исследования.

Abstract

В этом исследовании мы представляем гибкую носимую сверхштатную роботизированную конечность, которая помогает пациентам с хроническим инсультом в реабилитации пальцев и хватательных движений. Дизайн этой инновационной конечности черпает вдохновение в сгибании пневматических мышц и уникальных характеристиках кончика хобота слона. Он уделяет большое внимание таким важным факторам, как легкая конструкция, безопасность, соответствие требованиям, гидроизоляция и достижение высокого соотношения мощности к весу и давлению. Предложенная конструкция позволяет роботизированной конечности выполнять как захват огибающей, так и захват кончиками пальцев. Взаимодействие человека и робота облегчается с помощью гибкого датчика изгиба, который обнаруживает движения пальцев пользователя и подключает их к управлению движением с помощью метода пороговой сегментации. Кроме того, система портативна для универсального ежедневного использования. Чтобы подтвердить эффективность этой инновации, были проведены реальные эксперименты с участием шести пациентов с хроническим инсультом и трех здоровых добровольцев. Обратная связь, полученная с помощью анкет, указывает на то, что разработанный механизм имеет огромные перспективы в оказании помощи пациентам с хроническим инсультом в их повседневной хватательной деятельности, потенциально улучшая качество их жизни и результаты реабилитации.

Introduction

Согласно предыдущемуисследованию1, по состоянию на 2019 год во всем мире было зарегистрировано более 100 миллионов случаев инсульта. Примерно две трети этих случаев закончились гемиплегическими последствиями, и более 80% пациентов с тяжелым гемиплегическим инсультом не смогли полностьювосстановить функцию кисти и руки. Кроме того, ожидается, что в ближайшие десятилетия старение населения продолжит расти, что приведет к значительному увеличению числа потенциальных жертв инсульта. Стойкие нарушения здоровья верхних конечностей после инсульта могут существенно повлиять на повседневную деятельность (ADL....

Protocol

Этот протокол был одобрен Советом по этике больницы Юнион, Медицинского колледжа Тунцзи, Хуачжунского университета науки и технологий. В качестве участников были отобраны пациенты с функциональными нарушениями верхних конечностей, которые соответствовали диагностическим критериям .......

Representative Results

Эксперименты с выходной силой
На рисунке 7 наглядно показана конструкция и размеры нашего привода, а также иллюстрация поперечного сечения. Этот привод состоит из двух отдельных камер, каждая из которых содержит пять элегантно изогнутых воздушных камер. Прим.......

Discussion

В этом исследовании представлена инновационная, гибкая, носимая сверхштатная роботизированная конечность, предназначенная для помощи пациентам с хроническим инсультом в реабилитации пальцев и задачах захвата. Эта роботизированная система уделяет первостепенное внимание портативн?.......

Disclosures

Авторам нечего раскрывать.

Acknowledgements

Эта работа поддержана Национальным фондом естественных наук Китая в рамках гранта U1913207 и Программой молодежной команды HUST Academic Frontier. Авторы благодарят эти фонды за поддержку.

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Air CompressorXinweichengF35L-JJ-24VProvide air supply for the pneumatic gripper
Arduino EmakefunMega 2560Single-chip microcomputer/data acquisition card
BackpackMujinIntegrating external devices
Flex SensorSpectra SymbolFlex Sensor 2.2Flexible bending sensors
Power supplyYisennengYSN-37019200Provide power
PU quick-plug connectorElecallPU-6Connector for PU tube
PU tubeBaishehuiZDmJKJJyAir line connection
Silicone elastomerWackerELASTOSIL M4601 A/BMaterial of the pneumatic gripper
Thermostatic chamberRuyi101-00AConstant temperature to accelerate the curing of silicone
Vacuum dryerFujiwaraPC-3Further defoaming
Vacuum mixing and degassing machineSmidaTMV-200TMix silicone thoroughly and get it defoamed
ValveSMCNTV1030-312CLControl the air pressure

References

  1. Feigin, V. L., et al. Global, regional, and national burden of stroke and its risk factors, 1990-2019: A systematic analysis for the global burden of disease study 2019. The Lancet Neurology. 20 (10), 795-820 (2021).
  2. Nakayma, H., Jørgensen, H. S., Raaschou, H. O., Olsen, T. S.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

200

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved